劉 瑜，何衛(wèi)中，盧 健，駱耀平

1. 麗水市農(nóng)林科學(xué)研究院，浙江 麗水 323000；2. 浙江大學(xué) 茶葉研究所，浙江 杭州 310058；3. 杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 杭州 311100

茶園用藥安全是保證茶產(chǎn)品質(zhì)量安全的重要前提。近年來，生物農(nóng)藥、信息素、色板誘殺、燈光誘殺等生物與物理防控措施得到大力推廣，化學(xué)農(nóng)藥也朝低毒、脂溶性和非內(nèi)吸性方向發(fā)展。我國茶區(qū)分布廣，且以小農(nóng)戶生產(chǎn)為主[1]，化學(xué)防治由于成本低及見效快，仍是當(dāng)前茶園中病蟲害防治的主要措施。聯(lián)苯菊酯具有殺蟲譜廣、低毒等特點，是多地茶農(nóng)使用頻率最高的農(nóng)藥之一[2]。根據(jù)伊鋆等的調(diào)查，該藥在市售茶葉中檢出率最高[3]。聯(lián)苯菊酯屬于脂溶性農(nóng)藥，在茶湯中的浸出率較低。據(jù)Anoop Kumar Barooah等研究，其水浸出率僅為4.58%[4]。盡管聯(lián)苯菊酯在茶葉中的超標(biāo)風(fēng)險較低，但研究表明長期暴露于菊酯類農(nóng)藥中仍然對人體健康具有潛在風(fēng)險[5-8]。陳桃等調(diào)查表明，茶農(nóng)對茶產(chǎn)品質(zhì)量安全認(rèn)識不夠，在生產(chǎn)中存在藥液配制不規(guī)范、施藥頻率偏高、農(nóng)藥混用及未嚴(yán)格按照安全間隔期采摘等問題，造成產(chǎn)品質(zhì)量安全隱患[9]。

農(nóng)藥在茶樹上的自然降解是農(nóng)藥降解的主要方式。從生產(chǎn)措施來看，最終農(nóng)藥殘留受施藥濃度、施藥次數(shù)與采摘間隔期等因素的影響[10]。施藥濃度越高，采摘間隔期越短，最終殘留量越高[11-13]。GB/T 8321.2推薦（規(guī)定）10%聯(lián)苯菊酯乳油在茶樹上的使用濃度為4000～ 6000倍液，每季最多施用1次，最高殘留限量為5 mg/kg[14]。曾明森研究表明，茶園中施用2.5%聯(lián)苯菊酯乳油1000 ～ 4000倍液，安全間隔期均小于1.23 d[13]。林金科研究表明，在烏龍茶品種茶樹上噴施2.5%聯(lián)苯菊酯2500倍液，需要在13 d后才可進行安全采摘[15]。周曉東研究表明，使用推薦劑量施藥4次，在3 d、7 d、14 d 后采摘，茶葉中的殘留量均低于 5 mg/kg，施藥次數(shù)對聯(lián)苯菊酯殘留量影響較小[16]。Dhananjay Kumar Tewary 研究認(rèn)為，聯(lián)苯菊酯在鮮葉上的半衰期因季節(jié)存在較大差異，濕季為0.52 ～ 0.77 d，旱季1.20 ～ 1.32 d。按照推薦濃度（聯(lián)苯菊酯有效成分40 g/ha）進行施藥，至少間隔3 d后采摘是安全的[17]。上述研究大多針對施藥濃度展開，而關(guān)于采摘標(biāo)準(zhǔn)等對茶葉中農(nóng)殘含量影響的研究鮮見或少見報道。本試驗研究針對施藥濃度、施液量、施藥方向及采摘標(biāo)準(zhǔn)對茶葉中聯(lián)苯菊酯殘留量的影響展開，旨在為提高茶葉生產(chǎn)安全提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試茶樹品種

試驗在浙江大學(xué)華家池茶園與潘板基地進行，茶樹品種為龍井43。

1.1.2 儀器與試劑

電子天平、超聲波清洗機、漩渦振蕩器、離心機、電熱鼓風(fēng)干燥箱、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、玻璃層析柱（100 mm*10 mm）、氣相色譜儀島津GC-2010等。

聯(lián)苯菊酯10%乳油（青島泰生生物科技有限公司）、聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)品（99.6%）、氯化鈉、正己烷、乙酸乙酯、石油醚（60℃，90℃）、丙酮、弗羅里硅土（60 ～ 80目農(nóng)殘級）、活性炭等。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計

1.2.1.1 施藥濃度和施液量試驗

試驗在華家池茶園（HJC）進行。設(shè)置2種施藥濃度和2種施液量共4個處理（表1），分別為T1-HJC、T2-HJC、T3-HJC和T4-HJC。分別在施藥后待藥液干后按一芽三葉標(biāo)準(zhǔn)隨機法采摘各處理鮮葉樣，7 d后采摘T1、T2處理的一芽三葉鮮葉。采后的鮮葉80℃烘干，-30℃保存待測。

表1 施藥濃度與施液量設(shè)計Table 1 Design of the pesticide application concentration and volume

1.2.1.2 施藥方向試驗

噴藥試驗在潘板基地（PB）進行。設(shè)置2個處理：推薦濃度葉正面施藥（T1-PB-Z）、推薦濃度葉背面施藥（T1-PB-B），待藥液干后、施藥3 d后和施藥7 d后分別采摘一芽三葉茶鮮葉，80℃烘干，-30℃保存待測。

涂藥試驗在華家池茶園進行。在茶梢第一葉至第二葉節(jié)間掛牌標(biāo)記，將推薦濃度的聯(lián)苯菊酯藥液用毛筆均勻涂于新梢第一、二葉葉片正面或葉片背面，共兩個處理（T1-HJC-Z和T1-HJC-B）。待藥液干后，分別取兩個處理的第一、二葉。7 d后根據(jù)掛牌標(biāo)記采摘兩個處理的涂藥葉片。將鮮葉80℃烘干，-30℃保存待測。

1.2.1.3 采摘標(biāo)準(zhǔn)試驗

潘板基地試驗：設(shè)置3個施藥處理T1-PB-Z、T1-PB-B和T2-PB-Z。分別在施藥當(dāng)天待藥液干后采摘一芽三葉；施藥3 d和7 d后采摘一芽三葉，按一芽一葉、第二葉、第三葉（包括莖在內(nèi)，以兩葉間莖的中點為分割點采摘）將鮮葉分為3個部分，烘干并稱量各部分質(zhì)量。

華家池茶園試驗：設(shè)置3個施藥處理T1-HJC、T2-HJC和T4-HJC。分別在施藥當(dāng)天待藥液干后采摘一芽三葉。施藥7 d后采摘一芽三葉鮮葉，按芽、一葉、第二葉、第三葉將鮮葉分為4個部分，烘干并稱量各部分質(zhì)量。

1.2.2 測定方法

1.2.2.1 茶葉中聯(lián)苯菊酯的提取和凈化

參照張海偉[18]的方法，使用固相萃取法進行。

1.2.2.2 茶葉中聯(lián)苯菊酯的測定

使用氣相色譜法進行。氣相色譜條件：色譜 柱 Rtx?-1701（30 mm*0.25 mm*0.25 μm），載氣：高純氮（純度≥99.999%），載氣柱流速為 1 mL/min；自動進樣器（AOC-20i+s），進樣量1 μL；進樣口溫度250℃，不分流進樣，不分流進樣時間1 min；ECD檢測器，檢測器溫度280℃；升溫程序：初始溫度60℃，保持2 min，之后以30℃/min速度增長到270℃，保持20 min。

以保留時間定性，峰面積定量。在本氣相色譜條件下，聯(lián)苯菊酯出峰時間為17.127 ～17.132 min。獲得氣相圖譜中聯(lián)苯菊酯峰面積，再由聯(lián)苯菊酯濃度-峰面積標(biāo)準(zhǔn)曲線換算得到樣品中聯(lián)苯菊酯含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用WPS Office處理數(shù)據(jù)并制作圖表；使用SPSS 19.0 進行差異顯著性分析和相關(guān)性分析，差異顯著性分析使用Duncana法，相關(guān)性分析使用Pearson法。

2 結(jié)果與分析

2.1 施藥濃度和施液量對茶葉中聯(lián)苯菊酯殘留量的影響

圖1結(jié)果可看出，初始?xì)埩袅亢? d后的殘留量均隨施藥濃度的增加而提高；其中處理T2的初始?xì)埩袅考s為T1的2.5倍。施藥7 d后，各處理農(nóng)藥殘留量顯著降低，T1和T2的降解率分別為65.05%和77.32%；處理T1的農(nóng)殘含量符合農(nóng)殘安全標(biāo)準(zhǔn)（＜ 5 mg/kg），處理T2在7 d后采摘的茶葉農(nóng)殘含量依然超標(biāo)，但兩組處理間差異不顯著。

由圖1還可看出，施液量的增加使初始?xì)埩袅刻岣?。T1-HJC與T3-HJC初始?xì)埩袅繜o顯著差異，其他處理間初始?xì)埩袅烤嬖陲@著差異。通過Pearson 相關(guān)性分析，結(jié)果顯示初始?xì)埩袅颗c施藥濃度呈極顯著正相關(guān)（P ＜ 0.01），Pearson相關(guān)系數(shù)為0.891；初始?xì)埩袅颗c施液量未呈現(xiàn)顯著相關(guān)性。

圖1 不同施藥濃度與施液量對茶葉中聯(lián)苯菊酯殘留量的影響Figure 1 Effect of different application concentration and amount on the bifenthrin residue on tea leaves

2.2 噴藥方向?qū)Σ枞~中聯(lián)苯菊酯殘留量的影響

結(jié)果如圖2所示。T1-PB-B施藥處理初始?xì)埩袅績H為1.71±0.07 mg/kg，而T1-PB-Z處理初始?xì)埩袅繛?2.41±0.24 mg/kg；可見，葉背面方向施藥，葉片的農(nóng)藥附著量遠(yuǎn)低于正面施藥處理。葉正面施藥3 d和7 d后，茶葉中的農(nóng)殘含量均顯著降低，農(nóng)殘降解率分別為44.56%和68.73%。葉背面施藥3 d后農(nóng)殘含量顯著降低且與7 d后無顯著差異，農(nóng)殘降解率分別為39.18%和56.14%。

圖2 不同噴施方向?qū)β?lián)苯菊酯殘留量的影響Figure 2 Effect of different spraying directions on the amount of bifenthrin residue

由圖3可看出，葉背面涂藥處理初始?xì)埩袅扛哂谌~正面涂藥116.78%，兩者差異顯著。說明當(dāng)藥液可均勻到達(dá)葉片正面或背面時，背面對藥液的附著能力更強。施藥7 d后，正面涂藥和背面涂藥的殘留量分別為1.18±0.01 mg/kg和2.50±0.14 mg/kg，兩者差異顯著；農(nóng)殘降解率分別為58.74%和59.68%，兩者較為接近。

2.3 采摘標(biāo)準(zhǔn)對茶葉中聯(lián)苯菊酯殘留量的影響

圖4結(jié)果表明，農(nóng)藥殘留量隨采摘嫩度的提高和初始?xì)埩袅康慕档投鴾p少。同一施藥處理下，7 d后不同采摘標(biāo)準(zhǔn)間農(nóng)殘含量均存在顯著差異。T1-HJC與T2-HJC處理單芽中農(nóng)殘含量無顯著差異，T1-HJC與T2-HJC處理一芽一葉和T4-HJC處理單芽中的農(nóng)殘含量無顯著差異。施藥7 d后，T1-HJC處理采摘單芽、一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉與T2-HJC處理采摘單芽、一芽一葉、一芽二葉及T4-HJC處理采摘單芽和一芽一葉均符合農(nóng)殘限量標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)整體試驗數(shù)據(jù)相關(guān)性分析（表2），茶葉中聯(lián)苯菊酯的殘留量與初始?xì)埩袅砍蕵O顯著正相關(guān)（Pearson相關(guān)系數(shù)為0.535），與采摘嫩度呈極顯著負(fù)相關(guān)（Pearson相關(guān)系數(shù)為-0.792）。將各處理單獨進行數(shù)據(jù)分析，各處理的農(nóng)殘含量與采摘嫩度均呈極顯著負(fù)相關(guān)。

圖4 施藥7 d后不同采摘標(biāo)準(zhǔn)對聯(lián)苯菊酯殘留量的影響（華家池）Figure 4 The influence of different picking standards on the bifenthrin residue amount after 7d of application（HJC）

圖5結(jié)果可看出，3組處理的初始?xì)埩袅坎町愶@著。TI-PB-B初始?xì)埩袅孔畹停?.71±0.07 mg/kg），施藥3 d后一芽一葉中的殘留量顯著低于一芽二葉與一芽三葉，后兩者差異不顯著；施藥7 d后，一芽一葉中殘留量顯著低于一芽三葉，與一芽二葉無顯著差異。TI-PB-Z初始?xì)埩袅烤又校?2.41±0.24 mg/kg），施藥 3 d 后各采摘標(biāo)準(zhǔn)茶葉中農(nóng)殘含量均存在顯著差異，其中一芽一葉中殘留量已符合安全殘留限量；施藥7 d后，各采摘標(biāo)準(zhǔn)茶樣中農(nóng)殘含量均低于殘留限量標(biāo)準(zhǔn)，其中一芽一葉中農(nóng)殘含量顯著低于其他2種采摘標(biāo)準(zhǔn)，一芽二葉與一芽三葉中農(nóng)殘含量差異則不顯著。T2-PB-Z初始?xì)埩袅孔罡撸?0.28±0.30 mg/kg），施藥 3 d和 7d后各采摘標(biāo)準(zhǔn)間農(nóng)殘含量均差異顯著，且均不符合安全殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。施藥后以同一標(biāo)準(zhǔn)同時進行采摘，三組處理間殘留量均存在顯著差異，初始?xì)埩袅吭礁?，其中農(nóng)殘含量越高。初始?xì)埩袅吭礁?、采摘間隔期越短，不同采摘嫩度間的農(nóng)殘差異越顯著。根據(jù)整體試驗數(shù)據(jù)相關(guān)性分析（表2），殘留量與初始?xì)埩袅砍曙@著正相關(guān)（Pearson相關(guān)系數(shù)為0.913），與采摘標(biāo)準(zhǔn)無顯著相關(guān)性。將各處理單獨進行數(shù)據(jù)分析，TIPB-B處理殘留量與間隔時間呈顯著負(fù)相關(guān)，其他兩組處理的殘留量與間隔時間均呈極顯著負(fù)相關(guān)；初始?xì)埩袅吭礁?，兩者間的相關(guān)性越強。TI-PB-Z處理殘留量與采摘嫩度呈顯著負(fù)相關(guān)，其他兩組處理的殘留量與采摘嫩度均呈極顯著負(fù)相關(guān)。

圖5 施藥3 d和7 d后不同采摘標(biāo)準(zhǔn)對聯(lián)苯菊酯殘留量的影響（潘板）Figure 5 The influence of different picking standards on the bifenthrin residue amount after 3d and 7d of application（PB）

表2 各處理茶葉中聯(lián)苯菊酯殘留量與間隔時間、采摘嫩度間的相關(guān)性系數(shù)Table 2 The correlation coefficient among the bifenthrin residue, the interval time and the tenderness of tea leaves in each treatment

3 討論

化學(xué)農(nóng)藥是治理病蟲害的有效措施，合理使用農(nóng)藥是保證茶葉安全生產(chǎn)的重要前提。本試驗結(jié)果表明，聯(lián)苯菊酯的施藥濃度、施液量、施藥方向及鮮葉采摘標(biāo)準(zhǔn)均可影響茶葉中的農(nóng)藥殘留量。施藥濃度和施液量增加均可增加農(nóng)藥初始?xì)埩袅?，增大農(nóng)殘超標(biāo)風(fēng)險，其中施藥濃度對其影響更大。采取化學(xué)防治時應(yīng)根據(jù)面積合理計算所需藥液量，噴施過程中應(yīng)盡量均勻施藥，避免因部分區(qū)塊施液量增多所造成的農(nóng)殘超標(biāo)風(fēng)險。

本試驗使用傳統(tǒng)手動噴霧器施藥，葉背面施藥處理在葉片中農(nóng)殘含量遠(yuǎn)低于葉正面施藥。主要是因為葉背面施藥時茶樹枝干的阻擋，只有少量藥液到達(dá)頂部葉片。可見，單純改變施藥方向并不一定可以提高農(nóng)藥的防治效果，而是需要通過改進施藥器械來增加防效。如使用靜電噴霧器提高藥液在葉背面的沉積量[19]，加強藥液與害蟲直接接觸，從而提高防治效果。本試驗中涂藥試驗證明，當(dāng)藥液可均勻到達(dá)葉片時葉背面的附著量顯著高于葉面。分析其原因，一方面可能由于茶樹葉片向葉背彎曲，使得葉正面藥液容易滑落，使葉背面的藥液懸掛保留；另一方面，試驗采取藥液涂抹，有別于藥液噴霧，涂抹法使藥液完全接觸到葉背面，增強了對藥液流失的阻力。在施藥7 d后，兩組處理的農(nóng)殘降解率相近，從側(cè)面說明光照和溫度對聯(lián)苯菊酯的降解影響較小，而以生長稀釋作用為主，與王運浩[20]研究結(jié)果一致。

茶葉采摘旺季，茶芽生長迅速，為害蟲提供了良好的生存條件。當(dāng)害蟲出現(xiàn)時，茶農(nóng)往往會為了保證收益而噴施農(nóng)藥。但茶芽生長較快，茶青價格波動大，延遲一天采摘就可能使收益減少。往往會出現(xiàn)生產(chǎn)安全性和茶農(nóng)收益間的矛盾——若待施藥安全間隔期后采收可能使茶青價格降低；若未到安全間隔期就進行采摘，則降低茶葉安全性。試驗結(jié)果表明，除延長采摘間隔期外，提高采摘嫩度也可顯著降低茶葉中的農(nóng)殘含量。嫩度高芽葉生長速度更快，對農(nóng)藥的生長稀釋作用更強，推薦濃度施藥3 d后采摘單芽或一芽一葉鮮葉以達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)要求；施藥7 d后可采摘一芽三葉及以上嫩度的芽葉，其聯(lián)苯菊酯殘留量均低于5 mg/kg。使用雙倍濃度施藥7 d后，華家池試驗中采摘一芽二葉及以上嫩度的芽葉均符合安全標(biāo)準(zhǔn)，但潘板試驗中采摘一芽一葉其農(nóng)殘含量仍超標(biāo)，說明不同地點施藥由于環(huán)境、茶樹生長等不同可能導(dǎo)致農(nóng)殘降解差異，但過量施藥在安全間隔期后采摘一芽一葉仍有農(nóng)殘超標(biāo)的風(fēng)險，把握施藥濃度對減少農(nóng)殘尤為關(guān)鍵。

本試驗結(jié)果表明施藥濃度提高和施液量增加均會增加茶葉中聯(lián)苯菊酯殘留量，初始?xì)埩袅颗c施藥濃度呈極顯著正相關(guān)。使用傳統(tǒng)手動噴霧器進行葉背面施藥無法使藥液有效到達(dá)葉正面。將藥液均勻涂抹葉面或葉背時，葉背對藥液附著力更強。提高采摘嫩度可顯著減少茶葉中聯(lián)苯菊酯的殘留量。生產(chǎn)中需要嚴(yán)格按推薦濃度進行施藥及均勻適量施藥可提高茶葉安全性，而提高采摘標(biāo)準(zhǔn)可適度縮短安全間隔期。